Является ли источник тока источником электрических зарядов в цепи?
Не является. Его назначение: создание электрического поля в проводнике, под действием которого его электроны приходят в упорядоченное движение.
Остальные ответы
источник тока 1 из источников электрических зарядов.
т. е. источник электрических зарядов это Вольтамперная характеристика.
т. е. сила тока и напряжение.
Он я является источником электродвижущей силы (ЭДС) -химической, магнитной, фотонной, что там ещё придумано.
Является ли насос источником воду в водопроводе? Очевидно, что не является. Он качает воду, которую берёт извне.
Есть ли в этом смысле разница между насосом и источником тока? Есть. Насос, когда вы его покупаете в магазине, совершенно сухой, воды там нет. А вот в батарейке, когда вы её покупаете, электроны есть, хоть и в связанном состоянии. Когда вы включаете батарейку в цепь, она на плюсе забирает электроны из внешней цепи, а на минусе отдаёт свои собственные.
То есть, в первое время по внешней цепи текут электроны, которые там были до включения, а потом уже электроны, взятые из батарейки. Обычно они получаются превращением цинкового электрода в ионы цинка Zn(+2).
Ручной кухонный миксер: устройство и параметры выбора
Ручной кухонный миксер является универсальным и компактным прибором, который выступает в качестве эффективного помощника в готовке разных блюд. С помощью него вы сможете быстро перемешать или взбить жидкие продукты, не прилагая лишних усилий, что упростит и ускорит процесс создания кулинарных шедевров.
Устройство
Ручной миксер представляет собой основание, в котором находится движок, снабженное ручкой и отверстиями для насадок. Вот, собственно, и весь аппарат. Чтобы что-то взбить или смешать, его приходится держать постоянно на весу, иногда вращая, переключая скорости, если они присутствуют. Если необходимо сделать что-то простое, то это вполне приемлемый вариант.
Понятно, что ручная машинка не должна весить много, иначе пользоваться ею будет просто неудобно. Обычный вес – до 3 кг . Поэтому такие устройства для взбивания имеют мотор небольшой мощности. Чаще всего — 250-400 Вт, но можно приобрести ручной миксер до 700 Вт. Потенциал последнего позволяет не только взбить тесто для блинчиков или простой коктейль, но вполне подойдёт для приготовления белковой пены. Можно сказать, что ручной миксер предназначен для простых процессов и подойдет тому, кто не особенно заморачивается приготовлением сложных блюд или замешиванием теста.
Параметры выбора
Чтобы выбрать хороший ручной миксер , качественно выполняющий работу в течение продолжительного времени, следует ознакомиться с основными техническими характеристиками моделей, а также определить, для каких целей Вы приобретаете устройство. Рассмотрим основные параметры:
- Максимальная мощность. Характеристика, которая определяет эффективность и скорость замешивания ингредиентов. В ручных моделях этот показатель обычно равен 300-500 Вт. Если миксер покупается для нерегулярного применения и выполнения небольших объемов работ, лучше выбрать модели с мощностью в 500 Вт. Однако, если вы часто готовите пищу, следует обратить внимание на изделия с более высокими параметрами.
- Число скоростных режимов.Ручные миксеры могут иметь 2-10 скоростей. Оптимальным решением для бытового применения станут модели с 3-4 рабочими скоростями. Этого вполне хватит, чтобы быстро готовить всевозможные блюда.
- Количество и тип насадок. Чем большее количество насадок идет в комплекте, тем больше задач выполняет ручной миксер . Отличным решением будет покупка устройства с 4 насадками, которые имеют различную форму.
- Материал корпуса. От материала изготовления корпуса устройства будет зависеть его длительность эксплуатации. Представленный в корпусе из пластика миксер может быть склонным к деформации, но если он дополняется вставками из металла, беспокоиться не о чем.
- Система безопасности. В целях безопасности конструкция дополняется опцией плавного включения электродвигателя и защитой от разбрызгивания жидких составляющих.
Приобрести качественный ручной кухонный миксер можно в ТВК « ЭлектроЦентр » и на сайте интернет-магазина stv39.ru .
Физика на кухне
В 1786 г. итальянский анатом и физиолог Луиджи Гальвани решил изучить действие атмосферного электричества на мышцы лягушки. Для этого он прикрепил к нерву лапки свежепрепарированной лягушки медный крючок, после чего подвесил лапку к железной решетке, окружавшей висячий садик его дома. Однако никакого действия атмосферы не последовало. И лишь тогда, когда под порывами ветра лапка случайно коснулась решетки забора, ее мускулы резко содрогнулись. Гальвани решил повторить опыты дома. Положив лапку на железную дощечку, он снова обнаружил конвульсивные сокращения мышц. После четырех лет всестороннего исследования открытого им явления Гальвани сообщил о своих наблюдениях в книге, которая называлась «Трактат о силах электричества при мышечном движении».
Появление этой книги вызвало огромный интерес в среде ученых. Опыты с лягушачьей лапкой стали повторять и физики, и химики, и философы, и врачи. Но лишь одному из них — итальянскому ученому Алессандро Вольта удалось понять истинную причину наблюдаемого эффекта.
Лапка сокращается не потому, что в лягушке сосредоточено какое-то особое «животное» электричество (как считал Гальвани), а потому, что через нее проходит электрический ток, возникающий благодаря контакту двух проводников из разных металлов,- к такому выводу пришел Вольта после тщательных исследований этого явления. По мнению Вольта, лягушка в этих опытах нужна лишь как «электрометр, в десятки раз более чувствительный, чем даже самый чувствительный электрометр с золотыми листочками». Поэтому тот же ток можно получить и без использования лягушки, если только позаботиться о том, чтобы разнородные металлы соприкасались с жидкостью, способной проводить электричество. И Вольта подтверждает свой вывод опытом на самом себе: соединив одни концы серебряной и оловянной проволочек между собой, он прикасается их противоположными концами к своему языку. Появившийся при этом кисло-горький вкус означал, что по языку пошел ток. Если бы источником электричества была сама мышца языка, то вкус должен был бы ощущаться и тогда, когда металлы одинаковые; этого, однако, не происходило.
Вольта продолжает опыты. Он берет две монеты из разного вещества и одну из них кладет себе на язык, а другую — под него. Соединив монеты проволочкой, он снова ощущает специфический вкус.
Наконец, в 1800 г. Вольта берет несколько десятков пар круглых пластин (из цинка и серебра) и, проложив между ними кружочки картона, смоченные соленой водой, располагает их в виде столба. Подсоединив к верхней и нижней пластинам столба провода, Вольта получает первый источник постоянного тока (вольтов столб).
На демонстрации вольтова столба перед французскими учеными присутствовал Наполеон Бонапарт. Опыты Вольта произвели на присутствующих очень сильное впечатление. Поэтому неудивительно, что за свои исследования Вольта получил титул графа и стал рыцарем Почетного легиона.
В последующие годы источники тока непрерывно совершенствовались и в конце концов приобрели тот вид, к которому мы все привыкли.
Конструкции современных источников разнообразны. Те из них, которые работают за счет химических реакций, называют химическими источниками тока. К ним относятся гальванические элементы (или просто элементы) и аккумуляторы.
Гальванический элемент- химический источник тока, в котором электрическая энергия вырабатывается в результате прямого преобразования химической энергии окислительно-восстановительной реакцией.
Гальванические элементы (названные так в честь Л. Гальвани) являются источниками тока, как правило, разового пользования. Аккумуляторы же можно использовать многократно, периодически заряжая их.
У любого из этих источников имеются два полюса — положительный (+) и отрицательный (-). Разные заряды этих полюсов обусловлены химическими реакциями, протекающими внутри источника на проводниках (электродах), погруженных в специальный раствор.
В современных условиях наиболее распространенными химическими источниками тока являются гальванические элементы. Принцип работы гальванического элемента достаточно прост. В водный раствор серной кислоты погружаются медная и цинковая пластины, которые, затем, играют роль положительного и отрицательного полюса.
Основной принцип действия гальванического элемента
Гальванические элементы являются источниками постоянного напряжения и называются первичными элементами. Электрическая энергия, получаемая в этом случае, образуется в результате химических реакций, происходящих внутри элемента. Рассмотрим принцип действия простейшего гальванического элемента.
Элемент состоит из сосуда с раствором серной кислоты (H 2 SО 4 ), в которую погружены две разнородные пластины: цинковая и медная. Как показал опыт, цинк в этом случае заряжается отрицательно, а медь — положительно. Элемент имеет два вывода — полюса: положительный (анод) и отрицательный (катод).
Цинковая пластина, опущенная в раствор серной кислоты, будет растворяться в ней. Способность цинка легко отдавать свой электроны приводит к тому, что атом цинка, оставляя два своих электрона пластине, переходит в раствор в виде положительного иона. Между цинковой пластиной и раствором возникает некоторая разность потенциалов, которая приостанавливает дальнейшее растворение цинковой пластины.
Опустим в раствор медную пластину. Обладая меньшей способностью растворения, медь по отношению к раствору будет иметь иную разность потенциалов, чем цинк. Таким образом, между медной и цинковой пластинами образуется разность потенциалов.
Разность потенциалов (э. д. с.) между пластинами (электродами) медно-цинкового элемента равна 1,1 в.
Если с помощью проводов к источнику тока подключить какие-либо устройства, потребляющие электроэнергию, то под действием электрического поля, создаваемого источником, через них пойдет ток.
Возьмите картофель, яблоко и т.д. и воткните в него два проводника. Одним из них может быть медный провод, а другим — железный гвоздь. Принесите изготовленный таким образом источник тока в колледж и, подсоединив его проводами к гальванометру, убедитесь, что источник работает. (Гальванометром называют прибор для регистрации и измерения слабых токов. Школьный демонстрационный гальванометр изображен на рисунке.)
1. Фрукты и овощи не могут быть источниками электрического тока.
2. Фрукты и овощи содержат воду и кислоту, поэтому могут работать как гальванические элементы.
1. Приготовим необходимое оборудование, фрукты и овощи для исследования.
2. Проведем физические эксперименты для доказательства или опровержения гипотез.
3. Сделаем выводы.
Лабораторное : гальваническая ванна, электрические провода, микроамперметр, вольтметр, медный и цинковый электроды.
Фрукты и овощи : картофель,свекла, морковь, лук, яблоки, апельсины.
Дополнительно : миксер, стакан для миксера, мясорубка, часы, фонарик.
Эксперимент с картофелем
1. Вставляем электроды в картофель.
Выдерживаем расстояние между электродами 5 см , а глубину погружения — 2,5 см.
2. Снимаем показания вольтметра.
3. Добавляем последовательно в цепь еще один картофель с электродами.
4. Снимаем показания вольтметра.
5. Измельчаем картофель для выделения картофельного сока.
6. Снимаем показания вольтметра.
Эксперимент со свеклой
1. Вставляем электроды в свеклу.
Выдерживаем расстояние между электродами 5 см, а глубину погружения — 2,5 см.
2. Снимаем показания вольтметра.
3. Добавляем последовательно в цепь еще одну свеклу с электродами.
4. Снимаем показания вольтметра.
5. Измельчаем свеклу для выделения свекольного сока.
6. Снимаем показания вольтметра.
Эксперимент с морковью
1. Вставляем электроды в морковь.
Выдерживаем расстояние между электродами 5 см, а глубину погружения — 2,5 см.
2. Снимаем показания вольтметра.
3. Добавляем последовательно в цепь еще одну морковь с электродами.
4. Снимаем показания вольтметра.
5. Измельчаем морковь для выделения морковного сока.
6. Снимаем показания вольтметра.
Эксперимент с луком
1. Вставляем электроды в лук.
Расстояние между электродами 5 см, а глубина погружения — 2,5 см.
2. Снимаем показания вольтметра.
3. Измельчаем лук для выделения сока. Помещаем полученную массу в электролизную ванну.
4. Снимаем показания вольтметра.
Эксперимент с яблоком
1. Вставляем электроды в яблоко. Расстояние между электродами 5 см, а глубина погружения — 2,5 см.
2. Снимаем показания вольтметра.
3. Изменяем плотность яблока, пропустив ее через мясорубку.
4. Помещаем полученную массу в электролизную ванну.
5. Снимаем показания вольтметра.
Эксперимент с апельсином
1. Вставляем электроды в апельсин. Расстояние между электродами 5 см, а глубина погружения — 2,5 см.
2. Снимаем показания вольтметра.
3. Изменяем плотность апельсина, пропустив его через мясорубку. Помещаем полученную массу в электролизную ванну.
4. Снимаем показания вольтметра.
Сводная таблица результатов
Исследования показали, что еда (в нашем случае это фрукты и овощи) может служить источником электрического тока.
Кроме этого в ходе экспериментов было установлено, что человек также является источником электрического тока. Причем, у разных людей значение тока разное.
Физика на кухне (викторина)
1. Почему живую рыбу трудно держать в руках?
Поверхность гладкая, трение мало
2. Почему открывалка острая на том конце, которым мы открываем?
Площадь маленькая, давление большое.
3. С какой целью человек, несущий в одной руке тяжелое ведро с водой, наклоняется в противоположную сторону?
4. Какие плоды после встряхивания неполного ведра с картофелем окажутся наверху: крупные или мелкие?
Наиболее устойчивым будет равновесие если в центральной части картофель упакуется плотно, значит внизу- мелкие, а наверху – крупные
5. Почему результат взвешивания на рычажных весах не зависит от того, где лежит тело- посередине чашки весов или ближе к ее краю?
В обоих случаях чашка весов подвешена к одной и той же точке, следовательно, плечо силы постоянно, где бы не лежало тело.
6. Какой шоколадный батончик легче сломать на две части: длинный или короткий?
Длинный, так как плечи прилагаемых сил больше.
Опыт первый . « Исчезновение сахара»
В узкую мензурку с теплой водой опустить несколько кусочков сахара вода сначала поднимется, а затем, когда сахар растворится, понизится. Почему?
Сахар занял место между молекулами воды.
7. Свежеиспеченный хлеб весит больше, чем тот же хлеб, но остывший. Почему?
8. Почему огурец всегда на 1-2 0 С холоднее окружающей среды?
При испарении с поверхности влаги температура огурца понижается.
9. Почему при высыхании коробятся нарезанные фрукты, грибы, скручиваются листья у растений?
Испарение происходит неравномерно, вследствие разной толщины.
Опыт второй . «Яйцо в бутылке»
Загнать яйцо в бутылку не разрушая его.
В пустую бутылку опускаем зажженный газетный клочок бумаги, а на горлышко бутылки ставим очищенное вареное яйцо. Бумага сгорает, а очищенное яйцо опускается в бутылку.( Теплый воздух из бутылки выходит, расширяясь, а яйцо под действием атмосферного давления проникает в бутылку.)
10. Почему чай, кофе, суп охлаждаются быстрее, когда их помешивают ложкой?
- Как узнать какое яйцо сырое, а какое вареное?
Раскрутить. Сырое не раскрутится, т.к жидкость внутри мешает этому, а вареное будет крутиться.
12. Почему в банке со сгущенкой или соке нужно делать два отверстия?
Чтобы атмосферное давление на второе отверстие помогало выдавливать содержимое.
Вынуть лед из воды, не прикасаясь к нему руками.
Опустим лед в воду и постараемся вынуть его при помощи соли и нитки. Нужно положить нитку на лед и присыпать солью. Нитка примерзнет ко льду.(Образуется охлаждающая смесь, и нитка примерзает)
- Почему горящая спичка загибается вверх?
Снизу давление больше. Так как воздух прогревается и внизу и давит на спичку.
- На каком явлении основана засолка огурцов, помидоров, капусты?
- Объясните с физической точки зрения пословицу» Как с гуся вода»
Вода не смачивает перья гуся, так как они покрыты жиром.
- Вода в бутылке, завернутая в мокрую тряпку, особенно на сквозняке имеет меньшую
температуру, чем окружающий воздух. Почему?
Идет испарение, а значит охлаждение.
20.Где быстрее черствеет хлеб: на столе или в хлебнице?
На столе, так как с него быстрее испарится влага
- .Алюминиевая кружка с горячим чаем обжигает губы, а фарфоровая нет. Почему?
Теплопроводность алюминия лучше.
22. Когда лучше срезать листья салата, чтобы они были более сочными: рано утром или после жаркого дня?
Утром. Вечером часть влаги испарится.
23. Все молчит- лучина с треском
Лишь горит багровым блеском
Да по кровле ветер шумит Фет «Метель»
Почему лучина горит с треском?
Влага испаряется, увеличивается в объеме. С треском разрывая древесину.
Хозяйке на заметку
1.Зубы у человека состоят из твердого вещества-дентина, а поверхность зубов покрыта слоем твердого, но хрупкой эмали. Зубы портятся, если после очень горящей пищи принимать холодную или наоборот, так как эмаль расширяется и сужается , а это ведет к трещинам на ней.
2.Сырая вода закипает быстрее, чем кипяченая , так как кипяченая имеет меньше растворенного воздуха.
3.Ожоги кипящим маслом всегда сильнее, чем ожоги кипящей водой, так как масло имеет большую теплоту парообразования
4.Свежесть куриных яиц можно определить, погружая их в воду. Долго хранящиеся яйца всплывают со дна сосуда, так как при долгом хранении часть влаги внутри яиц испаряется.
5.Если воронка плотно входит в горлышко бутылки, то через нее почти невозможно налить жидкость в эту бутылку. Воронку приходится приподнимать, так как давление воздуха внутри бутылки становится больше атмосферного.
6.Пища подгорает быстрее в медной посуде, чем в чугунной, так как теплопроводность меди больше.
7.В новом чайнике вода нагревается быстрее, чем в старом с накипью, так как теплопроводность накипи мала.
Как устроено электричество
Вся наша жизнь теснейшим образом связана с электричеством: от него работает искусственное освещение и компьютеры, питаются промышленные агрегаты и электротранспорт, заряжаются носимые гаджеты и различная аппаратура. Между тем, далеко не каждый взрослый человек полностью понимает, как устроена данная система. Сегодня мы постараемся объяснить читателям устройство электросетей так же, как его для доходчивости обычно рассказывают школьникам.
Безусловно, общая концепция большинству сравнительно ясна: где-то далеко есть электростанция, между ней и городами тянутся высоковольтные линии, а затем мы можем использовать пришедшее электричество, подключив прибор в розетку. Тем не менее, если попросить среднего человека разъяснить этот процесс детальнее, оказывается, что непонятного даже больше, чем того, в чём он твёрдо уверен. Некоторые люди и в зрелом возрасте испытывают своеобразное благоговение перед электричеством, не вдаваясь в детали без лишней необходимости.
Структура электросети
Проще всего провести аналогию между системой электроснабжения и… водопроводом с канализацией. Фактически между ними очень много общего – гораздо больше, чем люди могут себе представить. При этом структура водоснабжения и водоотведения для населения вполне прозрачна, а потому и объяснения понятны даже детям.
Главное физическое сходство между водой и электротоком состоит в том, что и то, и другое течёт в определённом направлении. Только в одном случае движущей силой этого процесса является давление в трубопроводе, а в другой – напряжение. Потому начнём с простого: в каком направлении течёт вода? Из ёмкости с большим давлением в ёмкость с меньшим. Если же разницы в параметрах между ними нет, и течения не будет. Электрический ток ведёт себя точно так же: он существует только на том отрезке провода, только между теми точками, которые имеют отличающийся потенциал. Аналогия тут простая: труба – это провод или кабель, давление в ней – это разность электрических потенциалов, а вода – это ток.
Вообще для многих взрослых людей самой простой, но при этом также отлично запоминающейся иллюстрацией будет шуточная картинка из старой советской книжки. На ней изображены три человечка – Ток, Напряжение и Сопротивление:
- Ток пытается протиснуться в узкое отверстие в трубе;
- Напряжение помогает ему в этом, толкая в нужном направлении;
- Сопротивление потуже затягивает верёвкой сужение в трубе, препятствуя прохождению Тока.
Разные виды аналогов из сферы водопровода можно подобрать и применительно к другим элементам сетей электроснабжения. Например, возьмём обычный выключатель. Что входит в его задачу? Вовремя подавать питание на электроприборы или перекрывать его. То же самое делает вентиль – кран в привычном бытовом представлении. При одном положении ручки управления вода и ток текут, а при другом – нет.
С таким краном-выключателем можно рассмотреть пример и посложнее. Так, если представить себе участок трубы с запорным вентилем посредине, то можно понять – он делит систему на две части: приходящую и отходящую. Многие привыкли видеть в электросистемах два контакта – фазу и ноль, однако не любая пара проводов складывается именно из них. К примеру, здесь такое правило не работает. В переложении на электричество приходящая часть действительно станет фазой, но и отходящая по факту останется фазой – просто отделённой выключателем. Если же говорить о потребителе энергии – светильнике, то к нему подходят как фаза, так и ноль. Ноль «становится» нулём только после прохождения фазой прибора.
Чуть сложнее с поиском прямой аналогии для розетки – здесь от читателей потребуется немного фантазии. Очень грубо утрируя, это изделие помогает соединить между собой подводящий и отводящий канал. По фазному проводу ток пришёл, как вода по водопроводной сети, а затем ушёл по нулевому, выполнив определённую работу, словно жидкость, слившаяся в канализацию. Полезная работа, которая была при этом совершена, тоже вполне понятна: в одном случае отработала бытовая техника или освещение, а в другом человек смог помыть руки или искупаться.
Вместе с тем, важно сказать, что ключевое отличие между двумя описанными явлениями всё же есть. Если открыть кран, вода будет бесконечно течь под давлением, которое создаёт система, и при этом неважно, подставит человек под неё свои руки или нет. Электричество же работает иначе: если потребитель не подключён, нет и тока – только напряжение, которое ожидает начала своей работы по его «проталкиванию» по проводам. При этом сила тока будет полностью определяться тем, каково соотношение напряжения и сопротивления проводника: высокий вольтаж «продавит» ток скорее, а низкий будет долго сражаться с противостоящим ему сопротивлением.
Ещё одно заметное отличие (но при этом и более очевидное) состоит в том, что вода может течь почти по любому каналу – человеку просто удобно направлять её по трубам. Электричество же для транспортировки нуждается в специальных материалах – проводниках. Без них оно не сможет перемещаться между точками в пространстве (по крайней мере, направленно и предсказуемо).
Кроме того, сравнение водопровода и электричества помогает размыть границы между розетками и выключателями. Все мы понимаем, что и те, и другие являются устройствами коммутации, но через систему водоснабжения это проще прочувствовать. Например, сколь бы значимо ни было то давление, которое придают воде на насосной станции, его останавливает простая запорная система – вентиль. На него оказывается максимальное давление, пока кран закрыт, и только лишь при эксплуатации водопроводной системы это напряжение временно снимается. Аналогичным образом такое «давление» принимают на себя как выключатели, разрывающие фазу, так и розетки, одновременно разрывающие фазу и ноль. Ни кран, ни выключатель, ни, уж тем более, розетка, не допускают утечки воды или тока, за счёт чего, в принципе, и обеспечивается стабильность работы системы. А что произойдёт, если на пути находится несколько запирающих устройств? Область повышенного давления просто переместится: к примеру, если подключить к трубам стиральную машинку и открыть вентиль подачи воды, некоторый её объём устремится вперёд, пока не упрётся в запорную систему машинки. Для электричества тем же самым будет следующий выключатель или физический разрыв – розетка.
Кстати, термин «утечка» одинаково понятен в обеих сферах. Как вода может утекать через самое маленькое отверстие в трубе, так и ток – через микроскопические трещины в изоляции провода. В первом случае помогут датчики протечки, а во втором – УЗО. Опять же: сами по себе утечки обычно не вредят системе, и она может почти нормально эксплуатироваться в течение ещё некоторого времени, но при этом последствия доставляют человеку существенный дискомфорт.
Отдельное внимание следует уделить аварийным режимам. В электрике мы говорим о перегрузке или коротком замыкании, но возможны ли они в сфере водопровода? Конечно, только водяные системы показывают заметно большую стойкость к таким явлениям. Перегрузкой можно назвать ситуацию, когда через систему с тонкостенными трубами малого диаметра пытаются прокачать большой объём воды под серьёзным давлением. В этом случае уж слишком велика вероятность, что трубы попросту разорвёт спустя всего несколько секунд или минут после начала эксплуатации, ведь они на это не рассчитаны. Так и слишком тонкие провода, которые нагрузили больше их паспортного предела, могут лопнуть – от существенного перегрева металла проводника и изоляции. Однако же, результат будет разный: вода продолжит хлестать после разрыва, а вот ток течь перестанет в отсутствие потребителя, как и было сказано ранее.
Немного иначе будет с коротким замыканием. В электрике это явление происходит из-за того, что фаза и ноль входят в контакт, но в системе водопровода снабжающая система и так напрямую соединена с отводящей – через смеситель, раковину и сифон. Таким образом, токи КЗ всегда угрожают коммуникациям и ведут к ещё большему повреждению имущества из-за своей величины. Однако, если в кране будет повышенный напор, вода просто выйдет из него с брызгами. Да, последнее может намочить пол, но затопить соседей вряд ли получится: если это всё же не порыв трубопровода (аналог – мощностная перегрузка), то система отвода справится с проблемой. Такое положение дел и есть прямым подтверждением того факта, что водопровод гораздо более стоек к аварийным ситуациям. По тем же причинам его не снабжают системами многоуровневого блокирования подачи воды, как это происходит с защитной автоматикой в электрике.
Пожалуй, для большинства людей основная сложность в восприятии тока, как чего-то сравнительно понятного и объяснимого, заключается в принципах расходования электроэнергии. Будем полностью честны: даже сегодня природа электричества не до конца изучена, и учёным предстоит проделать ещё очень много работы. Но объяснить мы можем многое.
Каждый из нас понимает: если взять яблоко и откусить от него кусочек – то есть, совершить некое действие и получить полезный эффект – фрукт уменьшится в размерах. Таким образом, на достижение результата уходит некоторое количество вещества. Но как же быть с электричеством, если научное объяснение гласит, что оно пришло по одному проводу и ушло по второму, заставив гореть лампочку? Вопрос, где же тогда «расход» и почему вообще существует то, чему нужно уходить по нулевому проводу.
И здесь нам снова придёт на помощь водопроводная сеть. Давайте подумаем: когда вода к нам приходит по трубам, мы используем её и возвращаем в природу через канализацию. Почему же нельзя так поступить с электричеством? Если мы можем взять чистую воду, загрязнить её, но при этом помыть руки, то и с током примерно та же ситуация. Его полезное свойство – обеспечивать текучесть электромагнитного поля, движение электронов. Нельзя сказать, что ток непосредственно «отдаёт» их лампочке, установленной в светильнике, но он всё же расходует свой потенциал на её свечение и, отработав своё, отводится по нулевому проводу, как вода по канализационной трубе.
Нам сложно разделить процесс прихода и ухода энергии в основном из-за того, что мы знаем о наличии двух контактов в системе. Обычно людям кажется, что оба провода приносят нечто волшебное от далёкого источника к потребителям в их квартирах, и эта субстанция превращается в свет, вращение двигателей, работу электронной техники и компьютеров. На самом же деле, электричество выполняет свои функции благодаря транзиту энергии между точками, а не её конечной доставке отдельно взятой люстре. При этом и источник, и сток этой энергии расположены в рамках цельной системы – в виде кабеля или розетки. Потому мысленно отделить один этап этого процесса от другого для нас и проблематично, потому он и кажется нам волшебным, а лампочку все считают пожирателем энергии, превращающим ток в свет. На самом же деле, и лучи, и тепловое излучение – это, скорее, побочные эффекты от протекания тока как природного явления, которые человечество сумело поставить себе на службу.
Подводя итоги, обязательно хотим внести ясность: вся приведённая выше информация призвана дать общее представление о том, как устроено электричество, помочь сформировать мнение об общей структуре и работе электросетей. Такие аналогии и иллюстрации – лишь условность, помогающая понять суть, но никак не научная истина. Здесь мы вообще не стали затрагивать тематику, связанную с существованием электромагнитных полей, а ведь именно они определяют свойства тока и его влияние на системы. В данном случае обсуждались скорее структурные моменты, сопряжённые с тем, как электричество устроено и приносит пользу. Физическое воплощение и широкое многообразие сопряжённых эффектов – это тема для отдельного материала, причём для читателей, хорошо знакомых с основами. Тем же, кто только сегодня разъяснил для себя не выученные в школе или университете азы, и по крупному счёту познакомился с общей структурой электросети лишь сейчас, не следует приниматься самостоятельно чинить всю проводку и электрофурнитуру в квартире, опираясь на прямые аналогии с водопроводом. На этом поприще слишком много более тонких материй и «подводных камней». Для решения задач, связанных с ремонтом электрики, всегда приглашайте специалиста!
Как выбрать датчик движения